KR200219159Y1 - Apparatus for manufacturing cutting blades, and a cutting blade manufactured by the same - Google Patents
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Abstract
본 고안은, 절삭톱의 제조공정을 단축시킨 단일의 제조설비로서 절삭톱을 제조할 수 있는 제조장치와, 다이아몬드 입자가 균일하게 분포된 절삭 세그먼트를 가진 절삭톱을 개시한다.The present invention discloses a cutting apparatus having a manufacturing apparatus capable of manufacturing a cutting saw as a single manufacturing equipment which shortens the manufacturing process of the cutting saw and a cutting segment in which diamond particles are uniformly distributed.
본 고안에 의하면, 상하 왕복이동 가능한 적어도 하나의 상부 펀치와; 상기 상부 펀치에 대응하는 단면형상을 가지며 다이아몬드 입자와 금속분말의 혼합물을 투입하여 소정 형상으로 성형하도록 된 적어도 하나의 성형공을 가진 하부 다이 조립체와; 상기 하부 다이 조립체의 성형공 하부에 상기 원판형 본체의 소정 주변부를 위치시켜 지지하는 지지장치를 구비한 절삭톱의 제조장치가 제공된다.According to the present invention, at least one upper punch capable of reciprocating vertically; A lower die assembly having a cross-sectional shape corresponding to the upper punch and having at least one molding hole configured to insert a mixture of diamond particles and metal powder into a predetermined shape; There is provided an apparatus for manufacturing a cutting saw having a support device for positioning and supporting a predetermined periphery of the disc-shaped body below a molding hole of the lower die assembly.
또한, 상기 절삭 세그먼트가 소정 크기 및 성분의 금속분말과, 소정 크기의 다이아몬드 입자 외부에 소정 크기 및 성분의 금속분말을 코팅하여 미리 형성된 다이아몬드-금속분말의 과립들과의 혼합물을 소정 형태로 성형, 소결하여서 형성된 절삭톱이 제공된다.In addition, the cutting segment is coated with a metal powder of a predetermined size and component, and a metal powder of a predetermined size and component outside the diamond particles of the predetermined size to form a mixture of granules of pre-formed diamond-metal powder into a predetermined form, A cutting saw formed by sintering is provided.
Description
본 고안은 절삭톱에 관한 것으로서, 구체적으로는, 석재, 금속, 콘크리트, 아스팔트, 벽돌, 토관 등을 절삭하는데 사용되는 고속도(high speed) 절삭톱의 제조장치 및 그에 의해 제조된 절삭톱에 관한 것이다.The present invention relates to a cutting saw, and more particularly, to an apparatus for manufacturing a high speed cutting saw used for cutting stone, metal, concrete, asphalt, brick, earth pipe, and the like, and a cutting saw manufactured thereby. .
건축, 토목공사 등의 현장에서, 석재, 금속, 콘크리트, 아스팔트, 벽돌, 토관 등을 절삭하기 위한 절삭공구로서 원판 형상의 절삭톱이 일반적으로 사용되는데, 이러한 절삭톱은, 통상, 다이아몬드 입자와 특정 성분의 금속분말을 혼합, 성형, 소결하여 만든 다수개의 절삭 세그먼트를, 탄소 공구강(carbon tool steel)이나 저탄소 공구강(low carbon tool steel) 등과 같은 고속도 공구강(high speed tool steel)으로 만들어진 소정 두께의 원판형 본체(steel core)의 주변부에 일정 간격으로 용접하여 만들어진다.In the field of construction and civil engineering, disc-shaped saws are generally used as cutting tools for cutting stones, metals, concrete, asphalt, bricks, and pipes. A plurality of cutting segments made by mixing, forming, and sintering metal powder of a component are formed into a predetermined thickness circle made of high speed tool steel such as carbon tool steel or low carbon tool steel. It is made by welding at regular intervals to the periphery of the plate core (steel core).
종래, 전술한 바와 같은 종류의 절삭톱을 제조하기 위한 방법은, 도 1에 개략적으로 도시한 바와 같이, 그 주요 제조 단계로서, 소정 크기의 다이아몬드 입자와 소정 크기 및 성분의 금속분말을 혼합하여 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 준비하는 단계와; 성형기(forming die)의 성형공(forming pattern)내에서 가압 펀치 수단(pressurized punching means)을 사용하여 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 가압하여 소정 형상의 절삭 세그먼트들로 성형하는 단계와; 이와 같이 성형된 절삭 세그먼트들을 별도의 소결로(sintering furnace)에 의해 소결시키는 단계와; 이와 같이 소결된 절삭 세그먼트들을 별도의 용접장치에 의해 원판형 본체의 주변부에 일정 간격으로 용접하는 단계를 포함하고 있다. 이들 단계는 각각 별도의 장소에서 독립적으로 수행된다.Conventionally, a method for manufacturing a cutting saw of the type as described above, as schematically shown in Figure 1, as its main manufacturing step, by mixing diamond particles of a predetermined size and metal powder of a predetermined size and component, diamond Preparing a mixture of metal powders; Pressing the mixture of diamond-metal powders into press-cutting segments of a predetermined shape by using pressurized punching means in a forming pattern of a forming die; Sintering the cut segments thus formed by a separate sintering furnace; The sintered cutting segments are welded at regular intervals to the periphery of the disc-shaped body by a separate welding device. These steps are each carried out independently in separate places.
또한, 종래의 절삭톱 제조방법은, 소결된 절삭 세그먼트들을 원판형 본체의 주변부에 용접하기 전에, 그 성형시에 주변 모서리(edge)들에 바람직하지 않게 형성된 버어(burr)를 제거하기 위한 배럴 가공(barrel finishing) 단계와; 소결된 절삭 세그먼트들의 내측 곡면을 그 것들이 용접될 원판형 본체의 주변부의 곡면과 일치시키기 위한 곡률 연삭(radius grinding) 단계를 더 포함한다.In addition, the conventional cutting saw manufacturing method, before welding the sintered cutting segments to the periphery of the disc-shaped body, barrel processing for removing the burrs formed undesirably at the peripheral edges at the time of forming a barrel finishing step; And a radius grinding step for matching the inner surface of the sintered cutting segments with the surface of the periphery of the disk-shaped body to which they are to be welded.
또한, 절삭 세그먼트들을 원판형 본체의 주변부에 일정 간격으로 용접하여 절삭톱을 제조 완료한 후에는, 필요에 따라서, 절삭 세그먼트들의 표면을 가공(dressing)하는 단계와, 이와 같이 완성된 절삭톱의 표면에 도장(painting)을 하거나 인쇄(marking)를 하는 단계가 더 수행될 수도 있다.In addition, after the cutting saws are manufactured by welding the cutting segments to the periphery of the disc-shaped body at regular intervals, if necessary, dressing the surfaces of the cutting segments and the surface of the cutting saw thus completed. Painting or marking may be further performed.
전술한 종래의 제조방법에 따라 절삭톱을 제조하는 것은, 통상, 전술한 제조 단계별로, 각각 분리된 장소에 독립적으로 설치된 성형기와, 소결로, 배럴 연마기(barrel finising machine), 곡률 연삭기(radius grinder), 용접기(welding machine) 등을 사용하여 수행된다.The manufacturing of the cutting saw according to the above-described conventional manufacturing method is generally performed by the above-described manufacturing steps, each having a molding machine independently installed at separate locations, a sintering furnace, a barrel finizing machine and a curvature grinder. ), Welding machines and the like.
도 2는, 종래의 제조장치에 있어서, 절삭 세그먼트를 성형하기 위한 대표적인 성형기를 개략적으로 도시한 것이다. 이 성형기는, 일반적으로, 상하 왕복이동 가능한 복수개의 펀치(12)들로 구성된 상부 펀치 조립체(11)를 가진 상부 프레스와, 상하 왕복이동 가능한 복수개의 펀치(14)들로 구성된 하부 펀치 조립체(13)를 가진 하부 프레스와, 이들 상하부 프레스의 펀치들의 단면형상과 대응하는 단면형상의 성형공(15)을 가지며 그 상부 평면에서 좌우 각 1개씩의 성형재료 충진 피더(forming material filling feeder)(16 )가 유압 실린더(17)에 의해 좌우로 왕복이동 가능하게 배치된 다이 조립체(18)로 구성된 것이다. 충진 피더(16)는 별도의 분말재료 공급원(도시되지 않았음)에 연결되어 있다.Fig. 2 schematically shows a representative molding machine for molding a cutting segment in a conventional manufacturing apparatus. This molding machine generally includes an upper press having an upper punch assembly 11 composed of a plurality of punches 12 capable of reciprocating up and down, and a lower punch assembly 13 composed of a plurality of punches 14 movable up and down. A forming material filling feeder (16), each having a forming hole (15) corresponding to the cross-sectional shape of the punches of the upper and lower presses and having a cross-sectional shape corresponding to the cross-sectional shape of the punches of the upper and lower presses. Is composed of a die assembly 18 arranged to reciprocate from side to side by a hydraulic cylinder 17. Fill feeder 16 is connected to a separate powder material source (not shown).
종래의 제조장치에 있어서, 전술한 성형기 외에, 소결로, 배럴 연마기, 곡률 연삭기, 용접기 등은 각각 별도의 위치에서 독립적으로 작업을 수행하도록 된 것들로서, 본 고안의 분야에서 통상적으로 구득가능한(available) 것들이므로 그에 대한 도시 및 상세한 설명은 생략한다.In the conventional manufacturing apparatus, in addition to the above-mentioned molding machine, the sintering furnace, barrel grinding machine, curvature grinding machine, welding machine, etc. are those that are to be performed independently at each separate position, usually available in the field of the present invention (available) ), So the illustration and detailed description thereof are omitted.
전술한 종래의 제조방법 및 제조장치를 사용하여 절삭톱을 제조함에 있어서는, 우선, 소정 크기의 다이아몬드 입자와 소정 크기 및 성분의 금속분말을 혼합하여 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 준비한다. 다음에, 성형기의 다이 조립체(18)의 상부 평면에서 좌우로 왕복이동하는 충진 피더(16)에 의해 다이 조립체(18)의 성형공(15) 내에 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 충진하고, 상부 프레스의 상하 왕복이동 가능한 복수개의 펀치(12)들로 구성된 상부 펀치 조립체(11)를 하향 이동시켜 성형공(15) 내의 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 압착하여 소정 형상의 절삭 세그먼트를 성형시킨다. 이때, 하부 프레스의 상하 왕복이동 가능한 복수개의 펀치(14)들로 구성된 하부 펀치 조립체(13)는 소망의 위치에서 정지된 상태로 유지된다.In manufacturing a cutting saw using the conventional manufacturing method and apparatus described above, first, a diamond-metal powder mixture is prepared by mixing diamond particles of a predetermined size and metal powder of a predetermined size and component. Next, the mixture of diamond-metal powder is filled into the forming hole 15 of the die assembly 18 by a filling feeder 16 reciprocating from side to side in the upper plane of the die assembly 18 of the molding machine, and the upper press. The upper punch assembly 11 composed of a plurality of punches 12 capable of vertically reciprocating upwards and downwards is moved to squeeze the mixture of diamond-metal powder in the forming hole 15 to form a cutting segment having a predetermined shape. At this time, the lower punch assembly 13 composed of a plurality of punches 14 capable of reciprocating up and down of the lower press is kept stationary at a desired position.
이와 같이 성형된 절삭 세그먼트들은, 상부의 펀치 조립체(11)를 상향으로 이동시킨 후에, 하부의 펀치 조립체(13)를 상향으로 소정 거리 이동시킴으로써, 그 상부에 설치된 펀치(14)들에 의해 밀어 올려져서 성형공(15) 밖으로 토출된다. 이와 같이 성형되어 토출된 절삭 세그먼트들을 성형기로부터 소결 위치(sintering station)로 이동시켜 별도의 소결로(도시하지 않았음) 내부에 투입하여 소정 시간동안 소정 온도로 소결시킨다. 이와 같이 소결된 절삭 세그먼트들을, 다시 용접 위치(welding station)로 이동시켜, 별도의 용접장치(도시되지 않았음)를 사용하여 미리 준비된 원판형 본체의 주변부에 일정 간격으로 용접시킨다.The cutting segments thus shaped are pushed up by the punches 14 installed thereon by moving the upper punch assembly 11 upwards and then moving the lower punch assembly 13 upwards a predetermined distance. And discharged out of the molding hole 15. The cutting segments thus formed and discharged are moved from a molding machine to a sintering station and introduced into a separate sintering furnace (not shown) and sintered at a predetermined temperature for a predetermined time. The sintered cutting segments are then moved back to a welding station and welded at regular intervals to the periphery of the previously prepared disc-shaped body using a separate welding device (not shown).
그런데, 소결된 절삭 세그먼트들을 원판형 본체의 주변부에 용접하기 전에, 그 성형시에 주변 모서리들에 바람직하지 않게 형성된 버어를 제거하기 위해 별도의 위치에서 배럴 가공을 행하고, 소결된 절삭 세그먼트들의 내측 곡면을 그것들이 용접될 원판형 본체의 주변부의 곡면과 일치시키기 위해 역시 별도의 위치에서 곡률 연삭을 행하는 것이 필수적이다.By the way, before welding the sintered cutting segments to the periphery of the disc-shaped body, barrel processing is carried out at a separate position to remove burrs formed at the peripheral edges at the time of forming, and the inner curved surface of the sintered cutting segments It is also essential to perform curvature grinding at separate locations so that they match the curved surface of the periphery of the disk-shaped body to be welded.
이러한 종래의 절삭톱 제조방법은, 전술한 바와 같이, 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 가압하여 소정 형상의 절삭 세그먼트들로 성형하는 단계와, 이와 같이 성형된 절삭 세그먼트들을 소결시키는 단계와, 이와 같이 소결된 절삭 세그먼트들을 원판형 본체의 주변부에 용접하는 단계가, 각각 별도의 위치에서 독립적으로 수행된다. 또한, 소결된 절삭 세그먼트들을 원판형 본체의 주변부에 용접하기 전에, 그 성형시에 주변 모서리들에 형성된 버어를 제거하기 위한 배럴 가공 단계와, 소결된 절삭 세그먼트들의 내측 곡면을 원판형 본체의 주변부의 곡면과 일치시키기 위한 곡률 연삭 단계를 별도로 수행해야 한다. 따라서, 종래의 제조방법에 의하면, 제조 단계마다 반제품을 별도의 위치로 이동시켜서 별도의 독립된 장치들에 의해 후속 가공을 수행하여야 하므로, 제조 시간이 많이 걸리고, 재료, 에너지, 인력 등의 손실이 다량 발생하는 등의 문제가 있다.Such a conventional cutting saw manufacturing method, as described above, the step of pressing the mixture of diamond-metal powder to form into cutting segments of a predetermined shape, the step of sintering the shaped cutting segments, and thus sintering Welding the cut cutting segments to the periphery of the disc-shaped body is performed independently at each separate position. Further, before welding the sintered cutting segments to the periphery of the disc-shaped body, a barrel processing step for removing burrs formed at the peripheral edges at the time of forming, and the inner curved surface of the sintered cutting segments are formed at the periphery of the disc-shaped body. A curvature grinding step must be performed separately to match the surface. Therefore, according to the conventional manufacturing method, since the semi-finished product must be moved to a separate position for each manufacturing step, subsequent processing is performed by separate independent apparatuses, which requires a lot of manufacturing time and a large amount of loss of material, energy, and manpower. There is a problem such as occurrence.
그리고, 종래의 제조장치 또한, 각 제조 단계별로 별도의 위치에 설치된 독립된 장치들을 사용하여야 하므로, 이러한 장치들의 설치를 위한 넓은 공간이 필요하고, 각 장치들의 설치 위치로 반제품을 이동시켜야 하는 번거로움이 있으며, 재료, 에너지, 인력 등의 손실이 다량 발생하는 등의 문제가 있다.In addition, since the conventional manufacturing apparatus also needs to use independent apparatuses installed at separate positions for each manufacturing step, a large space for installation of such apparatuses is required, and the hassle of moving the semi-finished product to the installation position of each apparatus. In addition, there is a problem such that a large amount of loss of material, energy, attraction, and the like occurs.
도 3은 전술한 제조방법에 의해 제조된 종래의 절삭톱에 있어서 절삭 세그먼트의 구조를 보여주는 일부 단면도이고, 도 4는 그러한 절삭톱을 사용하여 절삭작업을 행할 때에 절삭 세그먼트의 표면이 마모된 상태의 일예를 보여주는 일부 확대 단면도이다.FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing the structure of a cutting segment in a conventional cutting saw manufactured by the above-described manufacturing method, and FIG. 4 is a state in which the surface of the cutting segment is worn when cutting using such a cutting saw. Some enlarged cross-sectional views showing an example.
종래의 절삭톱은, 전술한 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이, 소정 크기의 다이아몬드 입자와 소정 크기 및 성분의 금속분말을 혼합하여 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 만든 다음, 이 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 가압하여 소정 형상의 절삭 세그먼트들로 성형하고, 다시 이와 같이 성형된 절삭 세그먼트들을 소결시킨 다음에, 소결된 절삭 세그먼트들을 원판형 본체의 주변부에 용접함으로써 완성된다.Conventional cutting saws, as can be seen from the foregoing description, mix diamond particles of a predetermined size with metal powders of a predetermined size and component to form a mixture of diamond-metal powders, and then mix the diamond-metal powder mixture. It is completed by pressing to shape into cutting segments of a predetermined shape, and again sintering the shaped cutting segments, and then welding the sintered cutting segments to the periphery of the disc-shaped body.
그런데, 절삭톱의 사용시에는, 통상, 고속으로 회전하는 절삭톱의 주변부에 접합된 절삭 세그먼트들이 절삭 대상물과 접촉하면서, 주로 그 내부에 함유되어 있는 다이아몬드의 강력한 절삭력에 의해서 절삭 대상물을 절삭하게 된다. 이러한 절삭톱의 절삭효율을 높이고, 또, 그 수명을 연장하기 위해서는, 그 절삭 세그먼트를 구성하고 있는 다이아몬드-금속분말 혼합물의 소결체 내의 다이아몬드 입자를 균일하게 분포시키는 것이 바람직하다. 또한, 절삭톱을 장시간 사용함에 따라, 절삭 대상물과 접하는 절삭 세그먼트의 표면이 점차 마모되고 그 내부에 함유되어 있는 다이아몬드 입자가 밖으로 노출되게 되는데, 이와 같이 노출되는 다이아몬드 입자를 가능한한 오랫동안 절삭 세그먼트로부터 탈리되지않고 유지되도록 하는 것이 바람직하다.By the way, in the use of the cutting saw, the cutting segments joined to the periphery of the cutting saw that rotate at high speed usually come into contact with the cutting object and cut the cutting object mainly by the strong cutting force of the diamond contained therein. In order to increase the cutting efficiency of such a cutting saw and to prolong its life, it is preferable to uniformly distribute the diamond particles in the sintered body of the diamond-metal powder mixture constituting the cutting segment. In addition, with the use of the cutting saw for a long time, the surface of the cutting segment in contact with the cutting object is gradually worn out, and the diamond particles contained therein are exposed to the outside. It is desirable to keep it.
그러나, 종래의 절삭톱에 있어서는, 다이아몬드 입자와 금속분말의 혼합시에 다이아몬드 입자를 소망하는 대로 균일하게 분포시키기가 곤란하고, 그 결과, 후속 공정에서 성형, 소결된 절삭 세그먼트 내의 다이아몬드 입자의 분포가 불균일하게 되는 문제가 있다. 또한, 절삭톱의 장시간 사용에 따른 절삭 세그먼트의 마모로 인하여 노출되는 다이아몬드 입자가 쉽게 탈리되는 문제가 있다.However, in the conventional cutting saw, it is difficult to uniformly distribute the diamond particles as desired at the time of mixing the diamond particles and the metal powder. As a result, the distribution of the diamond particles in the cutting segments molded and sintered in a subsequent step is increased. There is a problem of being uneven. In addition, there is a problem that the exposed diamond particles are easily detached due to the wear of the cutting segment with a long use of the cutting saw.
도 3에 도시한 바와 같이, 종래의 절삭톱(20)은, 원판 형상의 본체(21)의 주변부에 일정 간격으로 용접된 절삭 세그먼트(22) 내의 다이아몬드 입자(23)와 금속분말 소결체(24)의 분포 상태가 균일하지 못하다. 따라서, 장시간의 사용후에는 절삭 세그먼트(22)의 표면의 마모 상태가 불균일 하게 되어, 절삭 효율이 저하되고 절삭톱의 수명이 단축되는 결과를 가져 온다.As shown in FIG. 3, the conventional cutting saw 20 includes the diamond particles 23 and the metal powder sintered body 24 in the cutting segments 22 welded at regular intervals to the periphery of the disc-shaped main body 21. The distribution of is not uniform. Thus, after a long time of use, the wear state of the surface of the cutting segment 22 becomes uneven, resulting in a decrease in cutting efficiency and a shortening of the life of the cutting saw.
또한, 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 장시간의 사용후에는 다이아몬드보다 경도가 상대적으로 낮은 금속분말 소결체(24)가 더 빨리 마모됨으로 인하여 다이아몬드 입자(23)들이 절삭 세그먼트(22)의 표면으로부터 밖으로 노출된다. 그런데, 종래의 절삭톱에 있어서, 이와 같이 노출된 다이아몬드 입자(23)들은, 절삭 세그먼트 내의 금속분말 소결체(24)와의 결합력이 강하지 않기 때문에, 절삭 작업시의 절삭 대상물과의 접촉에 의한 충격으로 절삭 세그먼트(22)의 표면으로부터 쉽게 탈리되는 경향이 있다.Also, as can be seen in FIG. 4, after prolonged use, the diamond particles 23 are drawn out from the surface of the cutting segment 22 due to the wear of the metal powder sintered body 24 having a relatively lower hardness than diamond wears out faster. Exposed. By the way, in the conventional cutting saw, the diamond particles 23 exposed in this way are not strong in the bonding force with the metal powder sintered body 24 in the cutting segment, and thus are cut by the impact by the contact with the cutting object in the cutting operation. There is a tendency to detach easily from the surface of the segment 22.
물론, 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 화살표 방향으로 회전하는 절삭 세그먼트(22)의 표면에 노출된 다이아몬드 입자(23)의 앞부분에서 보다 뒷부분에서의 금속분말 소결체의 마모가 덜 진행되므로, 다이아몬드 입자(23)의 뒷부분에는 그 앞부분에서 보다 약간 더 두껍게 금속분말 소결체의 잔류층(25)이 형성되어 어느정도 다이아몬드 입자를 지지해주는 역할을 한다. 그럼에도 불구하고, 본 고안자의 경험에 의하면, 다이아몬드 입자가 절삭 세그먼트의 표면으로부터 대략 1/10 ~ 1/3정도 노출되었을 때에 탈리되는 현상을 발견하였다. 따라서, 절삭 효율이 저하되고 절삭톱의 수명이 단축되는 결과를 가져 온다.Of course, as can be seen in FIG. 4, since the wear of the metal powder sintered body is less likely to occur in the rear portion than in the front of the diamond particles 23 exposed on the surface of the cutting segment 22 rotating in the direction of the arrow, the diamond particles At the rear part of (23), the remaining layer 25 of the metal powder sintered body is formed slightly thicker than the front part, and serves to support the diamond particles to some extent. Nevertheless, our experience has found that diamond particles are detached when exposed to roughly 1/10 to 1/3 of the surface of the cutting segment. This results in a reduction in cutting efficiency and a shortening of the life of the cutting saw.
본 고안은, 전술한 종래의 제문제점들과 단점들을 해소하고자 제안된 것으로서, 본 고안의 한 목적은, 제조 공정을 단축시킴으로써, 빠른 시간 내에 저렴한 제조원가로 절삭톱을 제조할 수 있으며, 별도의 독립된 제조설비들을 사용하지 않고, 단일의 제조설비를 사용함으로써, 설치공간이 작으며, 작업이 간편하고, 경제적으로 절삭톱을 제조할 수 있는 제조장치를 제공하는 것이다.The present invention is proposed to solve the above-mentioned problems and disadvantages of the prior art, and an object of the present invention is to shorten the manufacturing process, so that a cutting saw can be manufactured at a low cost in a short time and can be manufactured separately. By using a single manufacturing facility without using manufacturing facilities, it is possible to provide a manufacturing apparatus capable of manufacturing a cutting saw with a small installation space, easy operation, and economical.
본 고안의 다른 목적은, 절삭 세그먼트를 구성하고 있는 다이아몬드-금속분말 혼합물의 소결체 내의 다이아몬드 입자가 균일하게 분포된 절삭톱을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a cutting saw in which diamond particles in the sintered body of the diamond-metal powder mixture constituting the cutting segment are uniformly distributed.
본 고안의 또 다른 목적은, 절삭톱의 장시간 사용시에도 절삭 세그먼트의 마모로 인하여 노출되는 다이아몬드 입자가 쉽게 탈리되지 않는 절삭톱을 제공하는 것이다.It is yet another object of the present invention to provide a cutting saw in which diamond particles exposed due to abrasion of the cutting segment are not easily detached even after long use of the cutting saw.
본 고안의 또 다른 목적은, 다이아몬드-금속분말 혼합물의 소결체 내의 다이아몬드 입자가 균일하게 분포된 절삭톱용 절삭 세그먼트를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a cutting segment for a cutting saw in which diamond particles in the sintered body of the diamond-metal powder mixture are uniformly distributed.
본 고안의 또 다른 목적은, 절삭톱의 장시간 사용시에도 마모로 인하여 노출되는 다이아몬드 입자가 쉽게 탈리되지 않는 절삭톱용 절삭 세그먼트를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a cutting segment for a cutting saw in which diamond particles, which are exposed due to abrasion even after long use of the cutting saw, are not easily detached.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 한 특징에 의하면,According to one feature of the present invention for achieving the above object,
소정 두께의 원판형 본체의 주변부에 다이아몬드 입자와 금속분말의 혼합물로 형성된 다수개의 절삭 세그먼트들이 일정 간격으로 접합된 절삭톱의 제조장치에 있어서,In the manufacturing apparatus of the cutting saw in which a plurality of cutting segments formed of a mixture of diamond particles and metal powder at the periphery of the disc-shaped body of a predetermined thickness are bonded at regular intervals
상하 왕복이동 가능한 적어도 하나의 상부 펀치와;At least one upper punch capable of reciprocating vertically;
상기 상부 펀치에 대응하는 단면형상을 가지며 다이아몬드 입자와 금속분말의 혼합물을 투입하여 소정 형상으로 성형도록 된 적어도 하나의 성형공을 가진 하부 다이 조립체와;A lower die assembly having a cross-sectional shape corresponding to the upper punch and having at least one molding hole in which a mixture of diamond particles and metal powder is introduced into a predetermined shape;
상기 하부 다이 조립체의 성형공 하부에 상기 원판형 본체의 소정 주변부를 위치시켜 지지하는 지지장치를 구비한 절삭톱의 제조장치가 제공된다.There is provided an apparatus for manufacturing a cutting saw having a support device for positioning and supporting a predetermined periphery of the disc-shaped body below a molding hole of the lower die assembly.
또한, 본 고안의 적합한 실시예에 의하면, 상기 하부 다이 조립체의 성형공의 내부에 투입된 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 가열하기 위한 가열수단을 더 구비하는 제조장치가 제공된다. 적합하기로는, 이 가열수단이 전기적인 가열 수단이며, 더욱 적합하기로는, 이 가열수단이 상기 하부 다이 조립체의 상기 성형공의 외부에 설치된 유도가열용 코일로 구성된다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, there is provided a manufacturing apparatus further comprising heating means for heating a mixture of diamond-metal powder introduced into the molding hole of the lower die assembly. Suitably, this heating means is an electrical heating means, and more suitably, this heating means consists of a coil for induction heating provided outside of the forming hole of the lower die assembly.
또한, 본 고안에 의하면, 상기 하부 다이 조립체의 성형공의 하부에 위치하는 상기 원판형 본체의 좌우 측면 또는 어느 일측면과 접하도록, 상기 하부 다이 조립체의 성형공의 하부에 배치되는 적어도 하나의 냉각 또는 방열수단을 더 구비하는 제조장치가 제공된다.In addition, according to the present invention, at least one cooling disposed below the molding hole of the lower die assembly, in contact with the left and right sides or any one side of the disk-shaped body located below the molding hole of the lower die assembly Or there is provided a manufacturing apparatus further comprising a heat dissipation means.
또한, 본 고안에 의하면, 원판형 본체 주변부 전체에 걸쳐서 다수개의 절삭 세그먼트를 순차적으로 접합시키도록 원판형 본체를 소정 각도씩 분할 회전시키는 수단을 더 구비하는 제조장치가 제공된다.Further, according to the present invention, there is provided a manufacturing apparatus further comprising a means for dividing and rotating the disc-shaped body by a predetermined angle so as to sequentially join a plurality of cutting segments over the entire disc-shaped peripheral portion.
본 고안의 제조장치를 사용하여 절삭톱을 제조함에 있어서, 상기 다이아몬드-금속분말의 혼합물은 소정 크기 및 성분의 금속분말과, 소정 크기의 다이아몬드 입자 외부에 소정 크기 및 성분의 금속분말을 코팅하여 미리 형성된 다이아몬드-금속분말의 과립들로 되는 것이 적합하다.In manufacturing a cutting saw using the manufacturing apparatus of the present invention, the diamond-metal powder mixture is prepared by coating a metal powder of a predetermined size and component and a metal powder of a predetermined size and component on the outside of the diamond particle of the predetermined size. It is suitable to consist of granules of diamond-metal powder formed.
본 고안의 다른 특징에 의하면,According to another feature of the present invention,
소정 두께의 원판형 본체의 주변부에 다이아몬드 입자와 금속분말의 혼합물로 형성된 소정 형상의 다수개의 절삭 세그먼트들이 일정 간격으로 접합된 절삭톱에 있어서,In a cutting saw in which a plurality of cutting segments of a predetermined shape formed of a mixture of diamond particles and a metal powder are bonded to a peripheral portion of a disc-shaped main body having a predetermined thickness,
상기 절삭 세그먼트가 소정 크기 및 성분의 금속분말과, 소정 크기의 다이아몬드 입자 외부에 소정 크기 및 성분의 금속분말을 코팅하여 미리 형성된 다이아몬드-금속분말의 과립들과의 혼합물을 소정 형태로 성형, 소결하여서 형성된 절삭톱이 제공된다.The cutting segment coats and sinters a mixture of metal powders of a predetermined size and component and granules of pre-formed diamond-metal powder by coating a metal powder of a predetermined size and component on the outside of the diamond particles of a predetermined size. The formed saw is provided.
본 고안의 또 다른 특징에 의하면,According to another feature of the present invention,
다이아몬드 입자와 금속분말의 혼합물로 형성되어 절삭톱용으로 사용되는 절삭 세그먼트에 있어서,In a cutting segment formed of a mixture of diamond particles and metal powder and used for a cutting saw,
소정 크기 및 성분의 금속분말과, 소정 크기의 다이아몬드 입자 외부에 소정 크기 및 성분의 금속분말을 코팅하여 미리 형성된 다이아몬드-금속분말의 과립들과의 혼합물을 소정 형태로 성형, 소결하여서 형성되는 절삭 세그먼트가 제공된다.A cutting segment formed by molding and sintering a mixture of a metal powder of a predetermined size and a component and granules of a diamond-metal powder previously formed by coating a metal powder of a predetermined size and a component on a diamond particle of a predetermined size. Is provided.
도 1은 본 고안에 관한 절삭톱을 제조하기 위한 종래의 제조방법을 개략적으로 나타낸 블록도이고,1 is a block diagram schematically showing a conventional manufacturing method for manufacturing a cutting saw according to the present invention,
도 2는 본 고안에 관한 절삭톱을 제조하기 위한 종래의 제조장치에 있어서 성형기를 보여주는 개략도이고,2 is a schematic view showing a molding machine in a conventional manufacturing apparatus for manufacturing a cutting saw according to the present invention,
도 3은 종래의 절삭톱의 절삭 세그먼트의 구조를 보여주는 도면으로서, 완성된 절삭톱의 절삭 세그먼트들중 하나의 절삭 세그먼트를 단면으로 도시한 것이고,3 is a view showing the structure of a cutting segment of a conventional cutting saw, showing a cutting segment of one of the cutting segments of the completed cutting saw in cross section,
도 4는 도 3과 유사하나, 종래의 절삭톱의 절삭 세그먼트의 사용시 마모상태를 보여주는 일부 확대 단면도이고,4 is a partially enlarged cross-sectional view similar to FIG. 3 but showing a wear state in the use of a cutting segment of a conventional cutting saw,
도 5는 본 고안의 적합한 실시예에 의한 절삭톱 제조방법을 개략적으로 나타낸 블록도이고,Figure 5 is a block diagram schematically showing a cutting saw manufacturing method according to a suitable embodiment of the present invention,
도 6은 본 고안의 적합한 실시예에 의한 절삭톱 제조장치의 주요 구조를 보여주는 부분 단면 개략도이고,6 is a partial cross-sectional schematic view showing the main structure of the cutting saw manufacturing apparatus according to a suitable embodiment of the present invention,
도 7은 본 고안의 적합한 실시예에 의한 절삭톱 제조장치의 주요 부분을 보여주는 일부 확대 단면도이고,Figure 7 is a partially enlarged cross-sectional view showing the main part of the cutting saw manufacturing apparatus according to a suitable embodiment of the present invention,
도 8은 본 고안에 의한 절삭톱 제조장치에 있어서, 절삭 세그먼트의 성형시, 소결 및 접합을 행하기 위한 가열수단의 배치상태의 일예를 보여주는 개략 평면도이고,8 is a schematic plan view showing an example of an arrangement state of heating means for sintering and joining in forming a cutting segment in the apparatus for manufacturing a cutting saw according to the present invention,
도 9는 본 고안의 적합한 실시예에 의한 가열수단과 절삭 세그먼트와의 배치관계를 보여주는 요부 사시도이고,9 is a perspective view illustrating main parts showing an arrangement relationship between a heating means and a cutting segment according to a preferred embodiment of the present invention;
도 10은 본 고안의 적합한 실시예에 의한 절삭톱의 절삭 세그먼트의 구조를 보여주는 도면으로서, 완성된 절삭톱의 절삭 세그먼트들중 하나의 절삭 세그먼트를 단면으로 도시한 것이고,10 is a view showing a structure of a cutting segment of the cutting saw according to a suitable embodiment of the present invention, showing a cutting segment of one of the cutting segments of the completed cutting saw in cross section,
도 11은 도 10과 유사하나 본 고안의 적합한 실시예에 의한 절삭톱의 절삭 세그먼트의 사용시 마모상태를 보여주는 일부 확대 단면도이다.FIG. 11 is a partial enlarged cross-sectional view similar to FIG. 10 but showing a wear state in the use of a cutting segment of a cutting saw according to a preferred embodiment of the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
101 상부 펀치 조립체 102 펀치101 Upper Punch Assembly 102 Punch
103 성형공 104 하부 다이 조립체103 Molding Holes 104 Lower Die Assembly
111, 112 성형 다이 114 코일111, 112 forming die 114 coil
115, 116 냉각 블록 131 원판형 본체115, 116 Cooling block 131 Disc body
132, 133 절삭 세그먼트 134 다이아몬드-금속분말 과립132, 133 Cutting segments 134 Diamond-metal powder granules
141 원판형 본체 지지장치 147 분할 모터141 Disc body support 147 Split motor
이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안의 적합한 실시예에 대하여 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the present invention.
본 고안에 의한 절삭톱의 제조방법을 개략적으로 나타낸 블록도인 도 5를 참조하면, 우선, 소정 크기의 다이아몬드 입자와 소정 크기 및 성분의 금속분말을 혼합하여 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 준비한다. 이때, 다이아몬드 입자와 금속분말은 통상의 계량수단을 사용하여 필요한 양만큼 계량하여, 통상의 혼합수단을 사용하여 필요에 따라 여러가지 혼합비를 갖도록 혼합시킨다.Referring to FIG. 5, which is a block diagram schematically illustrating a method of manufacturing a cutting saw according to the present invention, first, a diamond-metal powder mixture is prepared by mixing diamond particles of a predetermined size and metal powder of a predetermined size and component. At this time, the diamond particles and the metal powder are weighed by a necessary amount using a conventional metering means, and mixed so as to have various mixing ratios as necessary using a conventional mixing means.
상하 왕복이동 가능한 상부 펀치와, 이 상부 펀치에 대응하는 단면형상을 가지며 다이아몬드 입자와 금속분말의 혼합물을 투입하여 성형하도록 된 성형공이 형성된 하부 다이 조립체로 구성된 성형기의 하부에 절삭톱의 원형 본체를 위치시켜 지지한 다음, 성형기의 성형공내에 전술한 바와 같이 준비된 다이아몬드-금속분말 혼합물의 소정량을 투입하여 상부 펀치로 가압 프레스하여 소정의 형상, 즉, 절삭 세그먼트의 형상으로 성형시킨다. 상부 펀치의 단면형상과 성형공의 단면형상은 성형될 절삭 세그먼트의 단면형상과 일치한다. 전술한 바와 같이, 다이아몬드 입자와 금속분말의 혼합물을 성형공내에 투입하기 전에, 미리, 하부 다이 조립체의 하부에 원판형 본체를 위치시켜 고정하게 되면, 성형공 하부에는 종래의 하부 프레스의 펀치 대신에 원판형 본체의 주변부 일부가 자리잡게 된다.The circular main body of the cutting saw is positioned at the bottom of the molding machine consisting of an upper punch capable of vertically reciprocating and a lower die assembly having a cross-sectional shape corresponding to the upper punch and having a molding hole formed by inserting a mixture of diamond particles and metal powder. Then, the predetermined amount of the diamond-metal powder mixture prepared as described above is introduced into the molding hole of the molding machine and press-pressed with an upper punch to form a predetermined shape, that is, a shape of a cutting segment. The cross-sectional shape of the upper punch and the cross-sectional shape of the forming hole coincide with the cross-sectional shape of the cutting segment to be formed. As described above, before the mixture of the diamond particles and the metal powder is introduced into the molding hole, if the disc-shaped main body is fixed in advance under the lower die assembly, the punching portion of the molding hole is replaced with the punch of the conventional lower press. Part of the periphery of the disc body is settled.
본 고안의 적합한 실시예에 의하면, 성형기의 성형공내에서 다이아몬드 입자와 금속분말의 혼합물을 상부 펀치로 가압 프레스하여 소정 형상의 절삭 세그먼트로 성형시킬 때에, 그 다이아몬드-금속분말 혼합물을 가열하여 그 혼합물중 금속분말을 소결시킴과 동시에, 전술한 바와 같이, 성형공 하부에 미리 위치시킨 원판형 본체의 주변부에 절삭 세그먼트를 접합시킨다. 따라서, 본 고안에서는, 이러한 성형, 소결 및 접합작업이 동시에 진행될 수 있으므로, 공정이 단축되고, 종래와 같은 배럴 가공이나 곡률 연삭 공정도 행할 필요가 없다.According to a preferred embodiment of the present invention, when a mixture of diamond particles and metal powder is press-pressed into a cutting segment of a predetermined shape in a molding hole of a molding machine, the diamond-metal powder mixture is heated to At the same time as the metal powder is sintered, the cutting segment is joined to the periphery of the disc-shaped main body previously positioned below the molding hole. Therefore, in the present invention, since such molding, sintering and joining operations can be performed at the same time, the process is shortened and there is no need to perform the barrel processing or curvature grinding process as in the prior art.
가열수단으로서는, 본 고안의 제조장치와 관련하여 후술하는 바와 같이, 적합하기로는, 전기적인 가열 수단이 사용되며, 더욱 적합하기로는, 성형공내의 다이아몬드-금속분말 혼합물을 유도가열시키도록 하부 다이 조립체의 성형공의 외부에 설치된 전기 코일이 사용된다. 이 코일에는, 가열시간 동안 성형기 외부에 설치된 별도의 전력 공급원으로부터 소정의 AC 전압이 인가된다. 인가되는 전압은, 일예로서, 100㎑ ~ 350㎑의 AC 전압 5㎸ ~ 30㎸가 공급되는데, 본 고안은 여기에 한정되는 것은 아니다.As the heating means, as described below in connection with the manufacturing apparatus of the present invention, an electric heating means is suitably used, and more preferably, a lower die assembly for induction heating of the diamond-metal powder mixture in the molding hole. An electric coil installed outside of the molding hole is used. A predetermined AC voltage is applied to this coil from a separate power supply provided outside the molding machine during the heating time. As an example of the voltage to be applied, an AC voltage of 5 kV to 30 kV of 100 kV to 350 kV is supplied, but the present invention is not limited thereto.
전기적인 가열수단의 다른 예로서는, 성형기의 상부 펀치에 인가되고 절삭 세그먼트의 가압 성형시 하부 다이 조립체의 성형공 내의 다이아몬드-금속분말의 혼합물에 DC 전압을 인가하는 전원을 사용할 수도 있다. DC 전원을 사용하는 경우에는, 일예로서, 3㎄ ~ 20㎄의 전류로 5V ~ 30V의 전압이 인가되는데, 본 고안은 여기에 한정되는 것은 아니다. 이러한 AC 또는 DC 전압의 인가시간은, 일예로서, 5 ~ 30초 정도인데, 물론, 본 고안은 여기에 한정되는 것은 아니다.As another example of the electrical heating means, a power source applied to the upper punch of the molding machine and applying a DC voltage to the mixture of diamond-metal powder in the molding hole of the lower die assembly during the press molding of the cutting segment may be used. In the case of using a DC power supply, as an example, a voltage of 5 V to 30 V is applied with a current of 3 mA to 20 mA, but the present invention is not limited thereto. The application time of such an AC or DC voltage is, for example, about 5 to 30 seconds, but, of course, the present invention is not limited thereto.
전술한 바와 같이, 전기적으로 가열하게 되면, 성형공 내의 다이아몬드-금속분말의 혼합물의 온도가 600 ~ 1200℃에 달하게 되어, 금속분말이 소결되고 하부 다이 조립체의 성형공 하부에 미리 위치시킨 원판형 본체의 주변부에 절삭 세그먼트가 접합되게 된다. 이때, 전기 코일을 사용하는 경우, 그 코일에 상당한 열이 전달되고, 절삭 세그먼트가 접합되는 원판형 본체에도 고온의 열이 전달됨으로써, 코일이 열변형되고, 원판형 본체가 열변형되거나 소둔(annealing)되어 강도가 약화되는 등의 손상을 받을 수 있다. 이러한 열변형 또는 소둔을 방지하기 위하여, 적합하기로는, 후술하는 바와 같이, 중공상(hollow type)의 각형으로 된 전기 코일의 내부로 냉각수를 공급하여 코일을 냉각시키고, 성형공 하부에 위치되는 원판형 본체의 좌우 측면중 적어도 일측면과 접하도록 배치된 냉각 또는 방열수단에 냉각수를 공급하여 원판형 본체를 냉각시킨다.As described above, when electrically heated, the temperature of the mixture of diamond-metal powder in the forming hole reaches 600-1200 ° C., so that the metal powder is sintered and the disc-shaped body pre-positioned below the molding hole of the lower die assembly. The cutting segment is joined to the periphery of. At this time, when an electric coil is used, considerable heat is transferred to the coil, and high temperature heat is also transmitted to the disc-shaped main body to which the cutting segment is joined, whereby the coil is thermally deformed, and the disc-shaped main body is thermally deformed or annealed. May cause damage such as weakening of strength. In order to prevent such heat deformation or annealing, suitably, as will be described later, a coolant is supplied to the inside of the hollow-shaped rectangular electric coil to cool the coil, and a circle located below the molding hole. The disk-shaped body is cooled by supplying cooling water to the cooling or heat dissipation means disposed to contact at least one side of the left and right sides of the plate-shaped body.
전술한 바와 같이, 성형공내에 투입된 다이아몬드-금속분말 혼합물을 가압 프레스하여 소정의 형상으로 성형, 소결시키고, 하부 다이 조립체의 성형공 하부에 미리 위치시킨 원판형 본체의 주변부에 하나의 절삭 세그먼트를 접합시킨 후에는, 원판형 본체를 소정 각도 분할 회전시켜서, 그 주변부의 다음 위치에, 전술한 방법으로 또 다른 절삭 세그먼트를 접합시킨다. 이러한 작업을 반복함으로써, 원판형 본체의 주변부 전체에 걸쳐서 다수개의 절삭 세그먼트를 순차적으로 접합시켜 절삭톱을 완성시키게 된다.As described above, the diamond-metal powder mixture injected into the molding hole is press-molded to form and sinter into a predetermined shape, and to join one cutting segment to the periphery of the disc-shaped main body which is pre-positioned under the molding hole of the lower die assembly. After making the disc-shaped main body rotate, the disc-shaped main body is rotated by a predetermined angle to join another cutting segment to the next position of the periphery by the above-described method. By repeating this operation, a plurality of cutting segments are sequentially joined over the entire peripheral portion of the disc-shaped body to complete the cutting saw.
본 고안을 적용함에 있어서, 상기 다이아몬드-금속분말의 혼합물은 소정 크기 및 성분의 금속분말과, 소정 크기의 다이아몬드 입자 외부에 소정 크기 및 성분의 금속분말을 코팅하여 미리 형성된 다이아몬드-금속분말의 과립들로 되는 것이 적합하다.In applying the present invention, the diamond-metal powder mixture is a metal powder of a predetermined size and component, and granules of diamond-metal powder previously formed by coating a metal powder of a predetermined size and component on the outside of the diamond particle of the predetermined size. It is suitable to become.
다이아몬드-금속분말의 과립들은, 일예로서, 각각 1㎛ ~ 8000㎛의 입도를 가진 다이아몬드 입자를 핵(core)으로 하여 그 외부에 0.5㎛ ~ 200㎛의 입도를 가진 금속분말을 코팅하여 형성되는데, 본 고안은 여기에 한정되는 것은 아니다.Granules of the diamond-metal powder, for example, are formed by coating a metal powder having a particle size of 0.5 ㎛ ~ 200 ㎛ on the outside of the diamond particles having a particle size of 1 ㎛ ~ 8000 ㎛ each as a core (core), The present invention is not limited thereto.
다이아몬드-금속분말 과립을 제조하기 위해서는, 밀폐된 깔때기(funnel) 형상의 챔버(도시하지 않았음)내에 일정한 크기의 다이아몬드 입자를 넣고, 그 하방의 공기 주입구로부터 고속으로 공기를 주입하면 다이아몬드 입자가 챔버내에서 상방으로 부양되는데, 이때 챔버의 상부에 설치된 노즐을 통하여 일정한 크기와 성분의 금속분말과 첨가제(filler)를 고속으로 분사시키면, 부양되어 있는 다이아몬드 입자를 핵으로 하여 그 주위에 금속분말이 균일하게 코팅됨으로써 제조된다. 이와 같이하여 거의 일정한 크기의 다이아몬드-금속분말의 과립을 얻을 수 있으며, 필요에 따라서는 다이아몬드-금속분말 과립을 소정 메시(mesh)의 체로 거르게 되면, 더욱 일정한 크기의 과립을 얻을 수 있다.In order to prepare diamond-metal powder granules, diamond particles of a certain size are placed in a closed funnel-shaped chamber (not shown), and air is injected at high speed from an air inlet below the diamond particles. When the metal powder and the filler of a certain size and composition are sprayed at high speed through the nozzle installed in the upper part of the chamber, the metal powder is uniform around the supported diamond particles as the nucleus. It is prepared by coating. In this way, granules of diamond-metal powder having a substantially constant size can be obtained. If necessary, the diamond-metal powder granules are sieved through a predetermined mesh to obtain granules of more uniform size.
위와 같이, 소정 크기의 다이아몬드 입자 외부에 소정 크기 및 성분의 금속분말을 코팅하여 형성된 다이아몬드-금속분말의 과립은, 예를 들면, 소결후, 로크웰 경도(Rockwell hardness)로 HRC 1 ~ 60의 경도를 갖는다. 이와 같은 다이아몬드-금속분말의 과립들과 금속분말의 혼합물을 소정 형태로 성형, 소결하여서 형성된 절삭 세그먼트는, 소결후 전체적으로 HRC 1 ~ 60의 경도를 갖게 된다.As described above, the granules of the diamond-metal powder formed by coating the metal powder of the predetermined size and component on the outside of the diamond particles of the predetermined size are, for example, after sintering, having a Rockwell hardness of H R C 1 to 60. Have hardness. The cutting segment formed by molding and sintering a mixture of the granules of the diamond-metal powder and the metal powder in a predetermined shape has a hardness of H R C 1 to 60 after sintering as a whole.
도 6은 본 고안의 적합한 실시예에 의한 절삭톱 제조장치의 주요 구조를 보여주는 일부 단면 개략도이다. 본고안과 관련하여 당업계에서 통상적으로 사용되고 있는 부분들은 설명의 명료화를 위해서 도시를 생략하였으나, 그 부분들이 본 고안의 장치의 일부로 통합될 수 있음은 물론이다.6 is a partial cross-sectional schematic view showing the main structure of the cutting saw manufacturing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. Parts commonly used in the art in connection with the present invention have been omitted for clarity of explanation, but the parts can be incorporated as part of the device of the present invention.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 고안의 제조장치는, 적어도 하나의 펀치(102)를 가진 상부 펀치 조립체(101)와, 상부 펀치(102)에 대응하는 단면형상을 가지며 다이아몬드 입자와 금속분말의 혼합물을 투입하여 성형하도록 된 적어도 하나의 성형공(103)을 가진 하부 다이 조립체(104)를 구비하고 있다. 하부 다이 조립체(104)의 하방에는, 그 성형공의 하부에 원판형 본체(131)를 위치시키고, 성형작업시에 원판형 본체의 주변부에 하나의 절삭 세그먼트를 접합시킨 후에, 원판형 본체를 소정 각도 분할 회전시켜 주기 위한, 원판형 본체 지지장치(141)가 배치된다. 도시되지는 않았으나, 하부 다이 조립체(104)의 양측 하부에는, 필요시 하부 다이 조립체 전체의 높이를 조절해 주는 수단이 배치된다.As shown in FIG. 6, the manufacturing apparatus of the present invention has an upper punch assembly 101 having at least one punch 102, a cross-sectional shape corresponding to the upper punch 102, and a diamond particle and a metal powder. And a lower die assembly 104 having at least one forming hole 103 adapted for injection molding. Below the lower die assembly 104, the disc-shaped main body 131 is positioned below the molding hole, and one cutting segment is joined to the periphery of the disc-shaped body during the molding operation, and then the disc-shaped body is prescribed. The disk-shaped main body support device 141 for angular-division rotation is arranged. Although not shown, under both sides of the lower die assembly 104, means are provided for adjusting the height of the entire lower die assembly, if necessary.
도시된 예에서는, 상부 펀치(102)와 성형공(103)을 하나씩 갖는 것으로 되어 있으나, 이들을 하나 이상의 복수개로 구성할 수도 있다는 것은 당업계에서 자명한 사실이다. 또한, 도면에 도시되지는 않았으나, 상부 펀치 조립체(101)는, 그 것을 상하 왕복이동시키는 통상의 프레스에 연결된다.In the illustrated example, the upper punch 102 and the molding hole 103 is one by one, but it is obvious in the art that they may be constituted by one or more. In addition, although not shown in the figure, the upper punch assembly 101 is connected to a conventional press that vertically reciprocates it.
상부 펀치 조립체(101)는, 성형작업시에, 그 상부에 연결된 프레스에 의해 상하 왕복이동 가능하게 되며, 그에 따라 펀치(102)가 성형공(103) 내외로 출입하게 된다.The upper punch assembly 101 is capable of reciprocating up and down by a press connected to the upper portion during the molding operation, and thus the punch 102 enters and exits the molding hole 103.
하부 다이 조립체(104)는, 그 좌측 다이 조립체(105)와 우측 다이 조립체(106)를 가지고 있으며, 이들 좌우측 다이 조립체(105, 106)는 각각 그 외측 단부에 연결된 유압 실린더(107, 108)에 의해 좌우측 방향으로 소정 거리만큼 왕복이동 가능하게 되어 있다. 이와 같은 왕복이동은, 좌우측 다이 조립체(105, 106)의 하부에 설치된 직선운동 안내수단(linear motion guide)(109)에 의해서 수평방향 직선으로 행해진다. 좌우측 다이 조립체(105, 106)의 각각의 내측에는, 좌우측 성형 다이(111, 112)가 착탈 가능하게 장착되어 있는데, 이들 좌우측 성형 다이의 각각의 내측면부는 서로 밀착하도록 근접 이동되었을 때에 성형공(103)을 형성할 수 있도록 요부(凹部)가 형성되어 있다. 이에 대해서는 도 7과 도 8을 참조하여 더욱 상세히 설명될 것이다.The lower die assembly 104 has a left die assembly 105 and a right die assembly 106, each of which has a left and right die assembly 105, 106 connected to a hydraulic cylinder 107, 108 connected to its outer end. This makes it possible to reciprocate for a predetermined distance in the left and right directions. Such reciprocating movement is performed in a horizontal straight line by linear motion guides 109 provided below the left and right die assemblies 105 and 106. The left and right molding dies 111 and 112 are detachably mounted inside each of the left and right die assemblies 105 and 106. When the inner surface portions of the left and right molding dies are moved in close contact with each other, The recessed part is formed so that 103 may be formed. This will be described in more detail with reference to FIGS. 7 and 8.
좌우측 성형 다이(111, 112)는 나사(113)와 같은 통상의 체결수단에 의해 좌우측 다이 조립체(105, 106)의 내측에 착탈 가능하게 장착되며, 각각의 내부에는 성형작업시에 성형공(103)내의 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 가열하는 가열수단인 전기 코일(114)이 관통하여 설치된다. 이 코일(114)은 구리로 만들어진 중공상의 각형 코일로서, 그 중공상 내부로는 성형작업시에 냉각수가 공급된다. 이 전기 코일의 양단부는 별도의 AC 전력 공급원(도시되지 않았음)에 연결된다. 이 AC 전력 공급원은 통상의 고주파, 중주파 또는 저주파 인버터(inverter) 등과 같이 일반적으로 구득가능한 것이다. 도시된 예에서는, 하나의 전기 코일이 하나의 성형공을 둘러 싸도록 설치되어 있으나, 성형공을 복수개로 할 경우에는 각 성형공마다 별도의 전기 코일을 마찬가지로 설치할 수 있음은 물론이다.The left and right forming dies 111 and 112 are detachably mounted to the inside of the left and right die assemblies 105 and 106 by conventional fastening means such as the screw 113, and each of the forming holes 103 is formed during the molding operation. The electric coil 114, which is a heating means for heating the mixture of the diamond-metal powder in the shell), is installed therethrough. The coil 114 is a hollow rectangular coil made of copper, and cooling water is supplied into the hollow inside during the molding operation. Both ends of this electric coil are connected to separate AC power sources (not shown). This AC power source is generally available, such as conventional high frequency, medium frequency or low frequency inverters. In the illustrated example, one electric coil is installed to surround one molding hole. However, when a plurality of molding holes are provided, a separate electric coil may be similarly installed for each molding hole.
좌우측 성형 다이(111, 112)의 바로 아래에는, 냉각 또는 방열수단으로서, 좌우측 냉각 블록(115, 116)이 설치되는데, 이들 냉각 블록에는 별도의 냉각수 공급원(도시되지 않았음)으로부터 냉각수를 공급하는 가요성의 냉각수 공급관(117)이 연결되어 있다. 좌우측 냉각 블록(115, 116)은, 필요에 따라서는 어느 하나를 생략할 수도 있다. 또한, 도시된 예에서는 두 개의 냉각 블록이 하나의 원판형 본체 좌우 측면과 접하도록 배치되어 있으나, 성형공을 복수개로 하여 복수개의 원판형 본체를 그 하방에 배치할 경우에는, 복수개의 원판형 본체 사이에 냉각 블록을 추가 배치할 수 있음은 물론이다.Directly below the left and right forming dies 111 and 112, left and right cooling blocks 115 and 116 are provided as cooling or heat dissipating means, which supply cooling water from a separate cooling water supply source (not shown). Flexible cooling water supply pipe 117 is connected. The left and right cooling blocks 115 and 116 may omit either one as needed. In addition, although two cooling blocks are arrange | positioned so that the one side of the disk-shaped main body may contact with the left-right side in the example shown, when a plurality of disk-shaped main body is arrange | positioned below with several molding hole, the several disk-shaped main body Of course, additional cooling blocks can be arranged in between.
좌우측 다이 조립체(105, 106)의 상부에 배치된 것은, 좌우측 충진 피더(118, 119)로서, 이들 피더는 각각의 외측에 설치된 유압 실린더(120, 121)에 의해 좌우로 왕복이동 가능하게 되어 있고, 성형작업시에 그 상부의 도관(122, 123)을 통해 별도의 성형재료 공급원(도시되지 않았음)으로부터 다이아몬드입자나 금속분말 또는 그들의 혼합물을 공급받게 된다.Arranged above the left and right die assemblies 105 and 106 are the left and right filling feeders 118 and 119, which are reciprocated from side to side by hydraulic cylinders 120 and 121 provided on the outer side thereof. In the molding operation, diamond particles or metal powder or mixtures thereof are supplied from separate molding material sources (not shown) through conduits 122 and 123 thereon.
하부 다이 조립체(104)의 하방에 배치된 원판형 본체 지지장치(141)는, 좌우측 지지 블록(142, 143)과, 원판형 본체(131)의 착탈시에 좌측 지지 블록(142)을 좌우방향으로 왕복이동 가능하게 이동시켜주는 유압 실린더(144)와, 원판형 본체(131)의 중심공에 끼워지고 베어링(145)에 의해 회전가능하게 지지되는 축(146)과, 이 축을 일정 각도씩 분할 회전시켜주는 분할 모터(147)를 구비하고 있다. 도시된 예에서는, 하나의 원판형 본체를 지지하는 것으로 되어 있으나, 성형공을 복수개로 하는 경우에는 그에 따라서 복수개의 원판형 본체를 지지하도록 지지 블록을 변경, 예를 들면, 복수개의 지지 블록을 샌드위치식으로 배열하여 복수개의 원판형 본체를 복수개의 성형공의 간격과 일치시켜 지지하는 것도 가능하다.The disc-shaped main body support device 141 disposed below the lower die assembly 104 moves the left and right support blocks 142 and 143 and the left support block 142 in the left-right direction when the disc-shaped main body 131 is attached or detached. A hydraulic cylinder 144 for reciprocating movement, a shaft 146 fitted into the center hole of the disc-shaped main body 131 and rotatably supported by the bearing 145, and the shaft is divided at predetermined angles. The split motor 147 is rotated. In the illustrated example, one disk-shaped body is supported, but when a plurality of molding holes are provided, the supporting block is changed to support the plurality of disk-shaped bodies accordingly, for example, the plurality of support blocks are sandwiched. It is also possible to arrange | position by the formula and to support a some disc shaped main body so that it may match with the space | interval of a some molding hole.
도 7은 본 고안의 적합한 실시예에 의한 절삭톱 제조장치의 좌우측 성형 다이(111, 112)와 그 바로 아래에 장착된 좌우측 냉각 블록(115, 116)을 자세히 보여주는 일부 확대 단면도이다.7 is a partially enlarged cross-sectional view showing in detail the left and right forming dies 111 and 112 and the right and left cooling blocks 115 and 116 mounted directly below the cutting saw manufacturing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 좌우측 성형 다이(111, 112)는 전술한 바와 같이 통상의 나사(113) 등의 체결 수단에 의해서 좌우측 다이 조립체(105, 106)의 내측에 각각 착탈 가능하게 장착된다. 이들 좌우측 성형 다이(111, 112)는 그 수리시에 쉽게 분리할 수 있으며, 또는 절삭톱의 종류에 따라 크기가 다른 절삭 세그먼트를 성형할 경우에, 쉽게 다른 사이즈의 성형 다이로 교체할 수가 있다.As can be seen in Figure 7, the left and right forming dies 111 and 112 are detachably mounted to the inside of the left and right die assemblies 105 and 106, respectively, by means of fastening means such as conventional screws 113, as described above. do. These left and right molding dies 111 and 112 can be easily separated at the time of repair, or when molding cutting segments having different sizes depending on the type of cutting saw, they can be easily replaced with molding dies of different sizes.
전술한 바와 같이, 이들 좌우측 성형 다이(111, 112)의 각각의 내측면부는 서로 밀착하도록 근접 이동되었을 때에 성형공(103)을 형성할 수 있도록 요부(凹部)가 형성되어 있다. 좌우측 성형 다이(111, 112)의 각각의 내부에는 성형작업시에 성형공(103)내의 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 가열하는 가열수단인 전기 코일(114)이 관통하여 설치된다.As described above, recessed portions are formed to form the molding holes 103 when the inner side surfaces of the left and right forming dies 111 and 112 are moved in close contact with each other. In each of the left and right forming dies 111 and 112, an electric coil 114, which is a heating means for heating the mixture of diamond-metal powder in the forming hole 103, is penetrated through each of the forming dies 111 and 112.
좌우측 성형 다이(111, 112)의 바로 아래에는, 전술한 바와 같이, 좌우측 냉각 블록(115, 116)이 설치되는데, 이들 냉각 블록에는 별도의 냉각수 공급원으로부터 냉각수를 공급하는 가요성의 냉각수 공급관(117)이 연결되어 있다. 이들 냉각 블록(115, 116)은 열전도율이 좋은 구리로 만들어지는 것이 적합하며, 열전도율이 우수한 다른 금속 또는 합금으로 만들 수도 있다. 이들 냉각 블록(115, 116)의 내측면은 성형작업시에, 원판형 본체(131)의 외측면과 밀착하도록 되어 있어서, 원판형 본체를 움직이지 않게 고정시켜 줌과 동시에 성형공으로부터 원판형 본체에 전달되는 고열을 냉각시킬 수 있게 된다. 이들 냉각 블록(115, 116)은 수리, 또는 교체시와 같이 필요시에, 다이 조립체로부터 쉽게 분리할 수 있도록 통상의 나사(125) 등에 의해서 다이 조립체에 장착되어 있다.Directly below the left and right molding dies 111 and 112, as described above, the left and right cooling blocks 115 and 116 are provided, and these cooling blocks are flexible cooling water supply pipes 117 for supplying cooling water from separate cooling water sources. Is connected. These cooling blocks 115 and 116 are suitably made of copper with good thermal conductivity, and may be made of other metals or alloys having excellent thermal conductivity. The inner surfaces of these cooling blocks 115 and 116 are in close contact with the outer surface of the disk-shaped main body 131 during the molding operation, thereby fixing the disk-shaped main body in a stationary manner and at the same time from the molding hole. It is possible to cool the high heat transmitted to the. These cooling blocks 115 and 116 are mounted to the die assembly by conventional screws 125 or the like so that they can be easily removed from the die assembly when needed, such as during repair or replacement.
도 8은 본 고안에 의한 절삭톱 제조장치에 있어서, 절삭 세그먼트의 성형시, 소결 및 접합을 행하기 위한 가열수단인 전기 코일의 배치상태의 일예를 보여주는 개략 평면도이고, 도 9는 도 8의 전기 코일과 절삭톱의 절삭 세그먼트와의 배치 관계를 보여주는 요부 사시도이다.8 is a schematic plan view showing an example of an arrangement state of an electric coil which is a heating means for sintering and joining in forming a cutting segment in the cutting saw manufacturing apparatus according to the present invention, and FIG. A principal perspective view showing the arrangement relationship between the coil and the cutting segment of the cutting saw.
도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 전기 코일(114)은 좌우 성형 다이(111, 112)의 요부(凹部)(126, 127)들에 의해 형성되는 성형공(103) 주위에 인접하게 배치되도록, 좌우 성형 다이(111, 112)의 본체를 관통하여 설치된다. 관통 부위는 점선으로 나타내었다. 물론, 이와 같은 전기 코일(114)의 관통 설치시에 통상의 절연 수단(도시하지 않았음)을 사용하여 좌우 성형 다이(111, 112)와 절연시키게 된다.As can be seen in FIG. 8, the electric coil 114 is disposed adjacent to the forming hole 103 formed by the recesses 126, 127 of the left and right forming dies 111, 112. It is installed through the main bodies of the left and right molding dies 111 and 112. Penetration sites are indicated by dashed lines. Of course, the electric coil 114 is insulated from the left and right forming dies 111 and 112 by using ordinary insulating means (not shown).
도 9에 개략적으로 도시한 바와 같이, 성형시에, 전기 코일(114)은 절삭톱의 원판형 본체(131)의 주변부에 접합되는 하나의 절삭 세그먼트(132)의 외부를 감싸도록 배치됨으로써, 전압을 인가 했을 때에, 절삭 세그먼트(132)를 형성하는 다이아몬드-금속분말 혼합물의 금속분말을 유도 가열시키게 된다. 절삭 세그먼트(132)의 외부를 감싸고 도는 코일의 절곡부를 고리(ring) 형상으로 돌출시킨 것은, 도면에 있어서, 현재 성형중인 절삭 세그먼트(132)의 앞에 위치하는 이미 성형되어 접합된 절삭 세그먼트(133)와 접촉되는 것을 방지하기 위한 것이다.As schematically shown in FIG. 9, in forming, the electric coil 114 is arranged to surround the outside of one cutting segment 132 joined to the periphery of the disc-shaped main body 131 of the cutting saw, thereby providing a voltage When is applied, the metal powder of the diamond-metal powder mixture forming the cutting segment 132 is inductively heated. Protruding the bent portion of the coil surrounding the outer portion of the cutting segment 132 in a ring shape, the cutting segment 133 already formed and joined in front of the cutting segment 132 currently being formed in the drawing This is to prevent contact with.
다음에, 이상 설명한 본 고안의 제조장치를 사용하여 절삭톱을 제조하는 것에 대하여 간략히 설명한다. 본 고안의 제조장치는 전(全) 단계가 자동으로 수행되도록 프로그래밍되어 있으나, 반자동 또는 수동작업도 가능함은 물론이다.Next, the manufacturing of the cutting saw using the manufacturing apparatus of the present invention described above will be briefly described. The manufacturing apparatus of the present invention is programmed to perform all the steps automatically, but of course, semi-automatic or manual operation is also possible.
우선, 소정 크기의 다이아몬드 입자와 소정 크기 및 성분의 금속분말을 혼합하여 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 준비하여 성형재료 공급원(도시되지 않았음)에 채워, 충진 피더(118, 119)에 공급시킨다. 이와 같이, 충진 피더에 공급된 성형재료, 즉 다이아몬드-금속분말의 혼합물은, 본 고안의 장치를 작동시키면, 유압 실린더(120, 121)에 의해 좌우로 이동되는 충진 피더에 의해 좌우측 성형 다이(111, 112)의 밀착에 의해 형성된 성형공(103)에 투입된다. 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 성형공(103)에 투입하기 전에, 절삭톱의 원판형 본체(131)를 성형 다이(111, 112)의 하부에 위치시켜 지지장치(141)로 지지함으로써, 원판형 본체(131)의 소정 주변부가 성형 다이(111, 112)의 하단 내부에 위치하게 된다.First, a diamond particle of a predetermined size and a metal powder of a predetermined size and component are mixed to prepare a mixture of diamond-metal powder, filled into a molding material source (not shown), and supplied to the filling feeders 118 and 119. As such, the molding material supplied to the filling feeder, that is, the mixture of the diamond-metal powder, is left and right forming dies 111 by the filling feeder which is moved left and right by the hydraulic cylinders 120 and 121 when the device of the present invention is operated. , 112 is injected into the molding hole 103 formed by the close contact. Before the mixture of the diamond-metal powder is introduced into the forming hole 103, the disc-shaped main body 131 of the cutting saw is placed under the forming dies 111 and 112 and supported by the supporting device 141, thereby discotic. The predetermined peripheral portion of the main body 131 is located inside the lower ends of the molding dies 111 and 112.
이와 같이, 다이아몬드-금속분말의 혼합물이 성형공에 투입되면, 상부 펀치 조립체(101)가 하강하여 그 펀치(102)가 성형공(103)내로 삽입되어, 성형공(103) 내의 다이아몬드-금속분말의 혼합물에 압력을 가하여 소망하는 형상의 절삭 세그먼트로 성형하게 된다. 이러한 성형작업과 동시에, 좌우측 성형 다이(111, 112) 내에 관통 설치된 전기 코일(114)에 전압이 인가되어 성형공(103) 내의 다이아몬드-금속분말의 혼합물을 유도가열시키게된다. 다이아몬드-금속분말의 혼합물은, 유도가열에 의한 고열에 의해, 금속분말이 소결됨과 동시에, 성형공 하부에 미리 위치시킨 원판형 본체(131)의 주변부에 접합된다.As such, when the mixture of diamond-metal powder is introduced into the molding hole, the upper punch assembly 101 is lowered, and the punch 102 is inserted into the molding hole 103, so that the diamond-metal powder in the molding hole 103 is formed. The pressure is applied to the mixture of to form a cutting segment of the desired shape. Simultaneously with this molding operation, a voltage is applied to the electric coil 114 installed in the left and right molding dies 111 and 112 to inductionly heat the mixture of the diamond-metal powder in the molding hole 103. The mixture of the diamond-metal powder is joined to the periphery of the disc-shaped main body 131 previously positioned at the bottom of the molding hole while the metal powder is sintered by the high heat by induction heating.
다이아몬드-금속분말의 혼합물을 유도가열하는 시간동안에는, 예를 들면, 대략 600 ~ 1200℃의 고온이 발생하여 금속분말을 소결시키고 접합을 행하게 되는데, 이러한 고온은 바람직하지않게 전기 코일(114)과 원판형 본체(131)에 전달된다. 이와 같이 전달된 고온에의해 가열된 전기 코일(114)과 원판형 본체(131)를 냉각시키기 위해, 전술한 바와 같이, 냉각수가 전기 코일(114)과 냉각 블록(115, 116)의 내부를 흐르게된다.During induction heating of the mixture of diamond-metal powders, for example, a high temperature of, for example, about 600 to 1200 ° C. occurs to sinter and bond the metal powder, which is undesirably high. It is transmitted to the plate-shaped body 131. In order to cool the electric coil 114 and the disc-shaped main body 131 heated by the high temperature thus transmitted, as described above, cooling water flows inside the electric coil 114 and the cooling blocks 115 and 116. do.
원판형 본체(131)의 주변부에 하나의 절삭 세그먼트가 접합완료되면, 다이 조립체 하방에 설치되어 원판형 본체(131)를 지지하고 있는 지지장치(141)의 분할 모터(147)가 소정 각도만큼 분할 회전하고, 그에 의해 원판형 본체(131)가 소정 각도 분할 회전하여, 원판형 본체(131)의 주변부의 다음 위치에 접합될 절삭 세그먼트를 성형, 소결, 접합하는 작업이 전술한 순서대로 다시 수행된다. 이와 같은 작업은 프로그램에 의해 연속적으로 수행되며, 그 결과 원판형 본체(131)의 주변부 전체에 걸쳐서 다수개의 절삭 세그먼트들이 접합되게 된다.When one cutting segment is joined to the periphery of the disc-shaped main body 131, the dividing motor 147 of the support device 141 installed below the die assembly and supporting the disc-shaped main body 131 is divided by a predetermined angle. And the disc body 131 is rotated by a predetermined angle, thereby forming, sintering and joining the cutting segments to be joined to the next position of the periphery of the disc body 131 in the above-described order. . This operation is performed continuously by a program, which results in joining a plurality of cutting segments all over the periphery of the disc shaped body 131.
도 10은 본 고안의 적합한 실시예에 의하여, 다이아몬드-금속분말의 혼합물로서 다이아몬드-금속분말 과립 금속분말의 혼합물을 사용하여 제조된 절삭톱의 절삭 세그먼트의 구조를 보여주는 일부 단면도이다.10 is a partial cross-sectional view showing the structure of a cutting segment of a cutting saw produced using a mixture of diamond-metal powder granulated metal powder as a mixture of diamond-metal powder, according to a preferred embodiment of the present invention.
전술한 바와 같이, 다이아몬드-금속분말 과립은 일정한 크기를 갖기 때문에, 성형, 소결, 접합 단계를 거쳐 완성된 절삭톱(130)의 절삭 세그먼트(133)내에는 도 10에서 볼 수 있는 바와 같이 소결된 다이아몬드-금속분말의 과립들(134)이 균일하게 배열된다. 다이아몬드-금속분말의 과립들과 금속분말의 혼합물로 성형된 절삭 세그먼트의 소결시에는, 전술한 바와 같은 유도가열에 의해 다이아몬드-금속분말 과립들과 금속분말이 순간적으로 600 ~ 1200℃로 가열되면서, 금속분말이 소결되고 그와 동시에 다이아몬드 핵을 싸고 있는 금속분말의 일정한 깊이까지만 소결이 된다. 따라서, 다이아몬드 입자는 고온에 의한 영향을 거의 받지 않는다.As described above, since the diamond-metal powder granules have a constant size, the diamond-metal powder granules are sintered as shown in FIG. 10 in the cutting segment 133 of the cutting saw 130 completed through molding, sintering and joining. Granules 134 of diamond-metal powder are uniformly arranged. In the sintering of a cutting segment formed of a mixture of granules of diamond-metal powder and a metal powder, the diamond-metal powder granules and the metal powder are instantaneously heated to 600 to 1200 ° C by induction heating as described above. The metal powder is sintered and at the same time sintered only to a certain depth of the metal powder surrounding the diamond core. Thus, diamond particles are hardly affected by high temperatures.
일예로서, 다이아몬드-금속분말의 과립들은, 각각 1㎛ ~ 8000㎛의 입도를 가진 다이아몬드 입자를 핵으로 하여 그 외부에 0.5㎛ ~ 200㎛의 입도를 가진 금속분말을 코팅하여 형성되며, 그와 같이 형성된 다이아몬드-금속분말의 과립은, 소결후, 로크웰 경도로 HRC 1 ~ 60의 경도를 갖는다. 그 결과, 다이아몬드-금속분말의 과립들과 금속분말을 소정 형태로 성형, 소결하여서 형성된 절삭 세그먼트는, 소결후 전체적으로 HRC 1 ~ 60의 경도를 갖게 된다.As an example, the granules of the diamond-metal powder are formed by coating a metal powder having a particle size of 0.5 μm to 200 μm on the outside with diamond particles having a particle size of 1 μm to 8000 μm as nuclei, respectively. The granulated diamond-metal powder formed, after sintering, has a hardness of H R C 1 to 60 in Rockwell hardness. As a result, the cutting segments formed by molding and sintering the granules of the diamond-metal powder and the metal powder into a predetermined shape have a hardness of H R C 1 to 60 as a whole after sintering.
다이아몬드-금속분말의 혼합물 또는 그 과립의 제조에 사용되는 금속분말은 일예로서, 주성분으로서 코발트, 철, 텅스텐 중 적어도 하나를 함유하고, 구리, 주석, 구리-주석 합금, 니켈 또는 티타늄 중 적어도 하나를 추가로 함유한다.The metal powder used for the preparation of the mixture of the diamond-metal powder or granules thereof, for example, contains at least one of cobalt, iron, tungsten as a main component, and at least one of copper, tin, copper-tin alloy, nickel or titanium. It further contains.
도 11은 본 고안의 적합한 실시예에 의한 절삭톱의 절삭 세그먼트의 사용시 마모상태를 보여주는 일부 확대 단면도이다. 도면에서 볼 수 있는 바와 같이, 절삭톱(130)의 장시간 사용후, 절삭 세그먼트(133)의 마모된 표면으로부터 노출되는 다이아몬드의 높이가 거의 일정하다.11 is a partially enlarged cross-sectional view showing a wear state when using a cutting segment of a cutting saw according to a preferred embodiment of the present invention. As can be seen in the figure, after prolonged use of the cutting saw 130, the height of the diamond exposed from the worn surface of the cutting segment 133 is nearly constant.
또한, 다이아몬드-금속분말 과립(134)에 있어서, 다이아몬드 핵(135)을 둘러 싸고 있는 금속분말 소결체의 경도가 높고, 다이아몬드-금속분말 과립이 일체로 소결된 것이므로, 다이아몬드 입자와 금속분말의 소결체와의 사이의 결합력이 우수하다. 따라서, 화살표 방향으로 회전하는 절삭 세그먼트(133)의 표면에 노출된 다이아몬드-금속분말의 과립(134)들이 사용시에 마모되더라도, 다이아몬드 입자(135)의 뒷부분에 위치한 금속분말 소결체 부분의 잔류층(136)이 상당 기간 유지되므로, 다이아몬드 입자(135)를 상당 기간 지지해주는 역할을 한다. 실제로, 절삭작업시에, 절삭 세그먼트(133)의 표면으로부터 노출되는 다이아몬드 입자(135)의 높이가 대략 3/5이 될 때까지 거의 탈리되지 않고 유지된다.Further, in the diamond-metal powder granules 134, since the hardness of the metal powder sintered body surrounding the diamond core 135 is high, and the diamond-metal powder granules are integrally sintered, the sintered body of the diamond particles and the metal powder The bonding force between is excellent. Therefore, even if the granules 134 of the diamond-metal powder exposed on the surface of the cutting segment 133 rotating in the direction of the arrow wear out in use, the residual layer 136 of the metal powder sintered body portion located behind the diamond particles 135 ) Is maintained for a long time, and serves to support the diamond particles 135 for a long time. In practice, during the cutting operation, it remains almost undestroyed until the height of the diamond particles 135 exposed from the surface of the cutting segment 133 is approximately 3/5.
이상 설명한 바와 같이, 본 고안은, 절삭 세그먼트의 성형, 소결, 접합을 동시에 행할 수 있으므로 제조 공정을 대폭 단축시켜, 빠른 시간 내에 저렴한 제조원가로 절삭톱을 제조할 수 있으며, 별도의 독립된 제조설비들을 사용하지 않고, 단일의 제조설비를 사용함으로써, 설치공간이 작으며, 작업이 간편하고, 경제적으로 절삭톱을 제조할 수 있는 제조장치를 제공한다.As described above, the present invention can simultaneously perform molding, sintering and joining of cutting segments, thereby greatly shortening the manufacturing process, thereby manufacturing cutting saws at a low cost, and using separate independent manufacturing facilities. Instead, the use of a single manufacturing facility provides a manufacturing apparatus capable of manufacturing a cutting saw with a small installation space, easy operation, and economical.
또한, 본 고안은, 절삭 세그먼트를 구성하고 있는 다이아몬드-금속분말 혼합물의 소결체 내의 다이아몬드 입자가 균일하게 분포된 절삭톱을 제공하며, 장시간 사용시에도 절삭 세그먼트의 마모로 인하여 노출되는 다이아몬드 입자가 쉽게 탈리되지 않는 절삭톱을 제공한다.In addition, the present invention provides a cutting saw in which the diamond particles in the sintered body of the diamond-metal powder mixture constituting the cutting segment are uniformly distributed, and the diamond particles exposed due to wear of the cutting segment are not easily detached even after long use. Does not provide a cutting saw.
본 고안은 도시된 도면과 상세한 설명에 기술된 내용에만 한정하지 않으며 특허청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 수정 및 변형도 가능함은 이 분야에 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사실이다.The present invention is not limited to the contents described in the drawings and the detailed description, and various modifications and changes can be made without departing from the spirit of the invention as claimed in the claims. It is obvious to one.
Claims (9)
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| KR2020000031625U KR200219159Y1 (en) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | Apparatus for manufacturing cutting blades, and a cutting blade manufactured by the same |
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